CN101959176B - 建立本地ip访问连接的实现方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明建立本地IP访问连接的实现方法包括：无线侧网元获取隧道信息的步骤，移动性管理实体将本地接入网关的隧道信息或者本地接入网关和核心网接入网关的隧道信息传送给无线侧网元；本地接入网关获取隧道信息的步骤，核心网接入网关将所述无线侧网元和所述核心网接入网关的隧道信息传送给所述本地接入网关。本发明提供了建立本地IP访问连接的创建两条数据隧道的具体实现方法和系统。

Description

建立本地IP访问连接的实现方法和系统

技术领域

本发明涉及移动通信领域，具体涉及建立本地IP访问连接的一种方法。

背景技术

第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，简称为3GPP)演进的分组系统(Evolved Packet System，简称为EPS)由演进的通用移动通信系统陆地无线接入网(Evolved Universal Terrestrial Radio AccessNetwork，简称为E-UTRAN)、移动管理单元(Mobility Management Entity，简称为MME)、服务网关(Serving Gateway，S-GW)、分组数据网络网关(Packet Data Network Gateway，简称为P-GW或者PDN GW)、归属用户服务器(Home Subscriber Server，简称为HSS)、3GPP的认证授权计费(Authentication、Authorization and Accounting，简称为AAA)服务器，策略和计费规则功能(Policy and Charging Rules Function，简称为PCRF)实体及其他支撑节点组成。

图1是根据相关技术的EPS的系统架构的示意图，如图1所示，MME负责移动性管理、非接入层信令的处理和用户移动管理上下文的管理等控制面的相关工作；S-GW是与E-UTRAN相连的接入网关设备，在E-UTRAN和P-GW之间转发数据，并且负责对寻呼等待数据进行缓存；P-GW则是EPS与分组数据网络(Packet Data Network，简称为PDN)网络的边界网关，负责PDN的接入及在EPS与PDN间转发数据等功能；PCRF是策略和计费规则功能实体，它通过接收接口Rx和运营商网络协议(Internet Protocol，简称为IP)业务网络相连，获取业务信息，此外，它通过Gx/Gxa/Gxc接口与网络中的网关设备相连，负责发起IP承载的建立，保证业务数据的服务质量(Quality of Service，简称为QoS)，并进行计费控制。

家用基站是一种小型、低功率的基站，部署在家庭及办公室等室内场所，主要作用是为了给用户提供更高的业务速率并降低使用高速率服务所需要的费用，同时弥补已有分布式蜂窝无线通信系统覆盖的不足。家用基站的优点是实惠、便捷、低功率输出、即插即用等。

家用基站可以直接连接到核心网络，如图1所示，也可以通过家用基站网关这个逻辑网元接入到核心网络，如图2所示，其中，家用基站网关主要功能为：验证家用基站的安全性，处理家用基站的注册，对家用基站进行运行维护管理，根据运营商要求配置和控制家用基站，负责交换核心网和家用基站的数据。接入网关可以是S-GW(服务网关，Serving Gateway)、P-GW(分组数据网网关，Packet Data Network Gateway)、SGSN(服务GPRS支持节点，Serving GPRS Support Node)、GGSN(网关GPRS支持节点，GatewayGPRS Support Node)。本地接入网关可以是L-SGW(本地SGW，Local SGW)、本地L-PGW(本地SGW，Local SGW)、V-SGW(虚拟SGW，Virtual SGW)、V-PGW(虚拟SGW，Virtual SGW)。本地接入网关可以和无线侧网元合设，也可以和家用基站网关合设。

除了支持移动核心网络的接入以外，移动通信系统还可支持本地IP访问功能，可实现终端对家用网络其他IP设备或者互联网络的本地接入。如图1和图2所示，本地接入网关的增设可提供对本地IP访问技术的有力支持，该网关可与无线侧网元进行合设。

图3是现有技术在图1系统的基础上，用户初始接入建立本地IP访问连接的过程流程图，本实施例具体步骤描述如下：

步骤301，用户在进行通信前需要建立RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)连接作为信令消息或者业务数据的承载；

步骤302，用户发送初始化NAS(Non-Access-Stratum，非接入层)消息进行附着操作；

步骤303，无线侧网元将初始的用户消息发给移动性管理实体，并转发NAS消息至移动性管理实体；

步骤304，移动性管理实体开启鉴权以及安全流程，对用户进行验证；

步骤305，移动性管理实体根据APN(Access Point Name，接入点名称)或本地访问标识(这些标识可以在步骤403消息中携带)发现需建立本地IP连接后，向S-GW发送会话建立请求；

步骤306，接收到移动性管理实体发送的消息，S-GW将会话建立请求消息发送给L-PGW；

步骤307，L-PGW向S-GW回复会话建立响应；

步骤308，S-GW向移动性管理实体发送会话建立响应；

步骤309，移动性管理实体向无线侧网元发起初始上下文建立请求；

步骤310，执行RRC连接配置过程；

步骤311，无线侧网元回复移动性管理实体初始上下文建立响应；

步骤312，终端向无线侧网元发送直传消息，包含附着完成信息；

步骤313，无线侧网元向移动性管理实体发送附着完成消息；

步骤314，移动性管理实体向S-GW请求更新承载，携带无线侧网元地址和无线侧网元的隧道标识；

步骤315，该步可选，如果在314步中携带了切换指示，则S-GW向L-PGW发送的承载更新请求。

步骤316，该步可选，L-PGW向S-GW回应承载更新响应。

步骤317，S-GW回应移动性管理实体承载更新响应消息。

在上述本地IP访问连接建立过程中，只存在一个数据隧道(L-PGW至S-GW至无线侧网元)，该本地IP访问连接需要经过核心网，因此数据的传递速度受到一定的制约。创建两个数据隧道虽然可以解决上述问题，但现有技术中还未提供明确的解决方案。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种建立本地IP访问连接的实现方法和系统，以创建两条数据隧道。

为解决上述技术问题，本发明提供一种建立本地IP访问连接的实现方法，该方法包括：

无线侧网元获取隧道信息的步骤，移动性管理实体将本地接入网关的隧道信息或者本地接入网关和核心网接入网关的隧道信息传送给无线侧网元；

本地接入网关获取隧道信息的步骤，核心网接入网关将所述无线侧网元和所述核心网接入网关的隧道信息传送给所述本地接入网关。

进一步地，所述本地接入网关获取隧道信息的步骤中，所述核心网接入网关将双隧道信息同时传送给所述本地接入网关；所述无线侧网元的隧道信息及所述双隧道信息是所述核心网接入网关从所述移动性管理实体获取后再传送给所述本地接入网关的。

进一步地，所述本地接入网关保存所述核心网接入网关传送的所述隧道信息及双隧道信息，所述本地接入网关根据保存的信息转发下行数据；所述双隧道信息指本地IP访问标识或双隧道标识，所述隧道信息包括地址和隧道标识，或者仅包括隧道标识。

进一步地，无线侧网元是基站、家用基站或无线网络控制器RNC，移动性管理实体为移动管理单元MME、移动交换中心MSC或服务GPRS支持节点，所述本地接入网关是L-PGW或L-GGSN，所述核心网接入网关是S-GW或SGSN。

为解决以上技术问题，本发明提供一种建立本地IP访问连接的实现方法，该方法包括：

移动性管理实体判断需要建立本地IP访问连接时，发起连接建立流程建立两条隧道，一条隧道从终端至无线侧网元至本地接入网关，另一条隧道从终端至无线侧网元至核心网接入网关至本地接入网关。

为解决以上技术问题，本发明提供一种建立本地IP访问连接的实现方法，该方法包括：

移动性管理实体判断需要建立本地IP访问连接时，发起连接建立流程建立两条隧道，一条隧道从终端至无线侧网元至本地接入网关，另一条隧道从核心网接入网关至本地接入网关。

为解决以上技术问题，本发明提供一种建立本地IP访问连接的实现系统，该系统包括通过网络连接的移动性管理实体、无线侧网元、核心网接入网关及本地接入网关，其中：

所述移动性管理实体，用于将本地接入网关的隧道信息或者本地接入网关和核心网接入网关的隧道信息传送给无线侧网元；

所述无线侧网元，用于接收所述移动性管理实体发送的隧道信息；

所述核心网接入网关，用于将所述无线侧网元和所述核心网接入网关的隧道信息传送给所述本地接入网关；

所述本地接入网关，用于接收所述核心网接入网关发送的隧道信息。

进一步地，所述移动性管理实体还用于向所述核心网接入网关发送所述无线侧网元的隧道信息及双隧道信息，所述核心网接入网关获取所述无线侧网元的隧道信息及所述双隧道信息后转发给所述本地接入网关。

进一步地，所述本地接入网关还用于保存所述核心网接入网关传送的所述隧道信息及双隧道信息以及根据保存的信息转发下行数据，所述双隧道信息指本地IP访问标识或双隧道标识，所述隧道信息包括地址和隧道标识，或者仅包括隧道标识。

进一步地，无线侧网元是基站、家用基站或无线网络控制器RNC，移动性管理实体为移动管理单元MME、移动交换中心MSC或服务GPRS支持节点，所述本地接入网关是L-PGW或L-GGSN，所述核心网接入网关是S-GW或SGSN。

本发明提供的本地IP访问中建立两条数据隧道的方法，由核心网接入网关(如，S-GW)将无线侧网元的地址和隧道信息转发给本地接入网关(如，L-PGW)，以便本地接入网关同时保存与S-GW的隧道信息以及与无线侧网元的隧道信息，从而解决了本地IP访问同时建立多连接的问题，有效地实现了两条数据隧道的创建机制。

附图说明

图1为现有技术中移动通信网络连接示意图一。

图2为现有技术中移动通信网络连接示意图二。

图3为现有技术中用户初始接入时建立本地IP连接的流程图。

图4a和4b为本发明移动通信系统本地IP接入数据流示意图。

图5是本发明提供的用户初始接入时建立本地IP连接的流程图。

图6是本发明提供的多PDN连接建立过程中进行本地IP连接建立流程图。

图7是本发明提供的本地IP访问的专有承载建立流程图。

图8是本发明提供的UTRAN(Universal Terrestrial Radio AccessNetwork，通用陆地无线接入网络)系统用户初始接入时进行PDP(分组数据协议，Packet Data Protocol)上下文激活的流程图。

图9是本发明提供的为实现图4b双隧道时用户初始接入进行本地IP连接建立过程流程图。

具体实施方式

本发明方法和系统的主要思想是，对于支持本地IP访问的用户同时建立经过核心网的连接和不经过核心网的连接的两条隧道，其中，不经过核心网的连接，实现数据的快速传递，经过核心网的连接，作为辅连接，可实现空闲状态终端下行数据的缓存。

以LTE(Long Term Evolution，长期演进)移动通信网络架构为例，图4a、4b显示了本地IP访问的示意数据流。对于本地IP访问的连接，为了实现数据的快速传递，移动性管理实体判断需要建立本地IP访问连接时，发起连接建立流程建立两条隧道。

如图4a所示，第一条隧道从终端至无线侧网元至本地接入网关，数据传输不经过核心网，效率较高，且不需要无线侧网元实现数据缓存；另一条隧道从终端至无线侧网元至核心网S-GW至本地接入网关，其中核心网S-GW可缓存空闲态终端的下行数据。终端位于连接态时可从第一条隧道传送数据，而终端进入空闲态后，数据可从第二条隧道进行传输。

除此之外，本地IP访问的连接还可以是图4b显示的示意连接，即第一条隧道途径网元与图4a相同，然而第二条隧道只存在于核心网S-GW和本地接入网关之间，无需建立核心网S-GW和无线侧网元之间的通道。终端位于连接态时可从第一条隧道传送数据，而终端进入空闲态后，数据可从第二条隧道进行传输。

本发明提供的本地IP访问中建立两条数据隧道的方法，由核心网接入网关(如，S-GW)将无线侧网元的地址和隧道信息转发给本地接入网关(如，L-PGW)，以便本地接入网关同时保存与S-GW的隧道信息以及与无线侧网元的隧道信息，从而解决了本地IP访问同时建立多连接的问题，有效地实现了两条数据隧道的创建机制。

本发明建立本地IP访问连接的实现方法包括：

无线侧网元获取隧道信息的步骤，移动性管理实体将本地接入网关的隧道信息或者本地接入网关和核心网接入网关的隧道信息传送给无线侧网元；

本地接入网关获取隧道信息的步骤，核心网接入网关将所述无线侧网元和所述核心网接入网关的隧道信息传送给所述本地接入网关。

所述本地接入网关获取隧道信息的步骤中，所述核心网接入网关将双隧道信息同时传送给所述本地接入网关；所述本地接入网关保存所述核心网接入网关传送的所述隧道信息及双隧道信息，所述本地接入网关根据保存的信息转发下行数据；

所述双隧道信息指本地IP访问标识或双隧道标识，所述隧道信息包括地址和隧道标识，或者仅包括隧道标识，隧道标识可以是TEID(隧道端点标识，Tunnel End Point Identifier)、GRE Key。

其中所述无线侧网元的隧道信息及所述双隧道信息是所述核心网接入网关从所述移动性管理实体获取后再传送给所述本地接入网关的。

具体实现时，无线侧网元可以是基站、家用基站或RNC(无线网络控制器，Radio Network Controller)；移动性管理实体可以为MME(移动管理单元，Mobility Management Entity)、MSC(移动交换中心，Mobile SwitchingCentre)或SGSN(服务GPRS支持节点，Serving GPRS Support Node)；本地接入网关可以是L-PGW或L-GGSN；核心网接入网关可以是S-GW或SGSN。

无线侧网元及本地接入网关获取以上信息后，即认为建立了本发明所述的本地IP访问连接的两条隧道。

本发明所说的移动性管理实体、无线侧网元、本地接入网关及核心网接入网关均为逻辑功能实体。

下面结合附图和具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

以下实施例中，图5至图8描述了基于E-UTRAN(Evolved UniversalTerrestrial Radio Access Network，演进的通用移动通信系统陆地无线接入网)系统为实现图4a双隧道时的应用场景。

图5是本发明在图1系统的基础上，用户初始接入进行本地IP连接建立过程流程图。本实施例具体步骤描述如下：

步骤501，用户在进行通信前需要建立RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)连接作为信令消息或者业务数据的承载；

步骤502，用户发送初始化NAS(Non-Access-Stratum，非接入层)消息进行附着操作；

步骤503，无线侧网元将初始的用户消息发给移动性管理实体，并转发NAS消息至移动性管理实体；

步骤504，移动性管理实体开启鉴权以及安全流程，对用户进行验证；

步骤505，移动性管理实体根据APN(Access Point Name，接入点名称)或本地访问标识(这些标识可以在步骤503消息中携带)发现需建立本地IP连接后，向S-GW发送会话建立请求，同时可以携带本地IP访问标识或双隧道标识；

步骤506，接收到移动性管理实体发送的消息，S-GW将会话建立请求消息发送给L-PGW，携带S-GW地址及S-GW隧道标识，同时可以携带本地IP访问标识或双隧道标识；

步骤507，L-PGW向S-GW回复会话建立响应；

步骤508，S-GW向移动性管理实体发送会话建立响应；

步骤509，移动性管理实体判断该连接为本地IP访问连接，则向无线侧网元发起初始上下文建立请求中携带S-GW的地址及S-GW的隧道标识以及L-PGW地址和L-PGW的隧道标识。

无线侧网元保存L-PGW地址、L-PGW的隧道标识以及S-GW的地址及S-GW的隧道标识。

步骤510，执行RRC连接配置过程；

步骤511，无线侧网元回复移动性管理实体初始上下文建立响应；

步骤512，终端向无线侧网元发送直传消息，包括附着完成信息；

步骤513，无线侧网元向移动性管理实体发送附着完成消息；

步骤514，移动性管理实体向S-GW请求更新承载，携带无线侧网元地址和无线侧网元的隧道标识，同时可以携带本地IP访问标识或双隧道标识；

步骤515，S-GW判断该连接为本地IP访问连接，则向L-PGW发送的承载更新请求中携带无线侧网元地址和无线侧网元的隧道标识，同时可以携带本地IP访问标识或双隧道标识；

步骤516，L-PGW对该本地IP访问连接保存无线侧网元地址和无线侧网元的隧道标识以及S-GW地址及S-GW隧道标识；同时向S-GW回应承载更新响应；

L-PGW可以将下行数据直接发向无线侧网元，也可以将下行数据发往S-GW。

步骤517，S-GW回应移动性管理实体承载更新响应消息。

以上流程建立了两条隧道，一条隧道为从终端至无线侧网元至本地接入网关(L-PGW)，另一条隧道为终端至无线侧网元至核心网接入网关(S-GW)至本地接入网关(L-PGW)，对应4a。

图6是本发明在图1系统的基础上，用户初始接入后进行本地IP连接建立过程流程图。本实施例具体步骤描述如下：

步骤601，用户已经附着到网络，具有核心网PDN连接；

步骤602，终端经无线侧网元向移动性管理实体发起PDN连接请求；

步骤603，移动性管理实体根据APN或本地访问标识(这些标识可以在步骤602消息中携带)发现需建立本地IP连接，向S-GW发送会话建立请求，同时可以携带本地IP访问标识或双隧道标识；

步骤604，接收到移动性管理实体发送的消息，S-GW向L-PGW发送会话建立请求，携带S-GW地址及S-GW隧道标识，同时可以携带本地IP访问标识或双隧道标识；

步骤605，L-PGW回复S-GW会话建立响应；

步骤606，S-GW向移动性管理实体发送会话建立响应；

步骤607，移动性管理实体判断该连接为本地IP访问连接，则向无线侧网元发起承载建立请求中携带S-GW的地址及S-GW的隧道标识以及L-PGW地址和L-PGW的隧道标识；

无线侧网元保存L-PGW地址、L-PGW的隧道标识以及S-GW的地址及S-GW的隧道标识。

步骤608，执行RRC连接配置过程；

步骤609，无线侧网元回复移动性管理实体承载建立响应；

步骤610，终端发起直传消息；

步骤611，无线侧网元向移动性管理实体发送PDN连接建立完成消息；

步骤612，移动性管理实体向S-GW请求承载更新，承载更新消息中携带无线侧网元地址和无线侧网元的隧道标识同时可以携带本地IP访问标识或双隧道标识；

步骤613，S-GW判断该连接为本地IP访问连接，则向L-PGW发送的承载更新请求中携带无线侧网元地址和无线侧网元的隧道标识，同时可以携带本地IP访问标识或双隧道标识；

步骤614，L-PGW对该本地IP访问连接保存无线侧网元地址和无线侧网元的隧道标识以及S-GW地址及S-GW隧道标识；同时L-PGW回应承载更新响应给S-GW；

L-PGW可以将下行数据直接发向无线侧网元，也可以将下行数据发往S-GW。

步骤615，S-GW向移动性管理实体回应承载更新响应消息。

以上流程建立了两条隧道，一条隧道为从终端至无线侧网元至本地接入网关(L-PGW)，另一条隧道为终端至无线侧网元至核心网接入网关(S-GW)至本地接入网关(L-PGW)，对应4a。

图7是本发明在图1系统的基础上，用户初始接入后进行专有承载建立过程流程图。本实施例具体步骤描述如下：

步骤701，用户已经附着到网络，具有本地IP连接；

步骤702，终端经无线侧网元向移动性管理实体发起承载修改请求；

步骤703，移动性管理实体转发承载修改请求给S-GW；

步骤704，接收到移动性管理实体发送的消息，S-GW向L-PGW发送承载修改请求；

步骤705，L-PGW请求S-GW进行专有承载建立；

步骤706，S-GW向移动性管理实体发送专有承载建立请求；

步骤707，移动性管理实体判断该连接为本地IP访问连接，则向无线侧网元发起承载建立请求中携带L-PGW的隧道标识；

无线侧网元要保存L-PGW的隧道标识。

图7所涉及的流程是在图5或图6流程的基础上发生的，L-PGW的地址已经保存无线侧网元，因此以上承载建立请求中不再需要携带L-PGW的地址，以下步骤712、713也存在相同情况。

步骤708，执行RRC连接配置过程；

步骤709，无线侧网元回复移动性管理实体承载建立响应；

步骤710，终端发起直传消息。

步骤711，无线侧网元向移动性管理实体发送会话管理响应消息；

步骤712，移动性管理实体向S-GW发送专有承载建立响应，响应消息中携带无线侧网元的隧道标识；

步骤713，S-GW判断该连接为本地IP访问连接，则向L-PGW发送的专有承载建立响应中携带无线侧网元的隧道标识以及S-GW隧道标识；

L-PGW对该本地IP访问连接保存无线侧网元的隧道标识以及S-GW隧道标识；L-PGW可以将下行数据直接发向无线侧网元，也可以将下行数据发往S-GW。

以上流程建立了两条隧道，一条隧道为从终端至无线侧网元至本地接入网关(L-PGW)，另一条隧道为终端至无线侧网元至核心网接入网关(S-GW)至本地接入网关(L-PGW)，对应4a。

图8是本发明在UTRAN系统的基础上，为实现图4a双隧道时用户初始接入进行PDP(分组数据协议，Packet Data Protocol)上下文激活的流程图。本实施例具体步骤描述如下：

步骤801，终端执行附着到网络的操作；

步骤802，终端发送PDP上下文激活消息给SGSN；

步骤803，SGSN请求L-GGSN进行上下文建立，携带SGSN地址和隧道标识，可以携带本地IP访问标识或双隧道标识；

步骤804，L-GGSN向SGSN回应上下文建立响应，携带L-GGSN地址和隧道标识；

步骤805，执行无线接入承载建立流程，SGSN将SGSN的地址和隧道标识，以及L-GGSN的地址和隧道标识提供给无线侧网元；

步骤806，SGSN向L-GGSN发送PDP上下文更新请求，携带无线侧网元的地址和隧道标识；

步骤807，L-GGSN向SGSN回应PDP上下文更新响应；

L-GGSN对该本地IP访问保存双隧道信息：SGSN的地址和隧道标识，以及无线侧网元的地址和隧道标识。

步骤808，SGSN返回PDP上下文激活响应消息给终端。

上述流程也可以采用另一种方式实现双隧道建立，即，给L-GGSN的SGSN地址和隧道标识在步骤806中进行携带，而不在步骤803中携带，此时也可以在步骤806中携带本地IP访问标识或双隧道标识。

以上流程建立了两条隧道，一条隧道为从终端至无线侧网元至本地接入网关(L-GGSN)，另一条隧道为终端至无线侧网元至核心网接入网关(SGSN)至本地接入网关(L-GGSN)，对应4a。

以下实施例中，图9描述了基于E-UTRAN(Evolved Universal TerrestrialRadio Access Network，演进的通用移动通信系统陆地无线接入网)系统、实现图4b双隧道时的应用场景。

图9是本发明在图1系统的基础上，用户初始接入进行本地IP连接建立过程流程图。本实施例具体步骤描述如下：

步骤901，用户在进行通信前需要建立RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)连接作为信令消息或者业务数据的承载；

步骤902，用户发送初始化NAS(Non-Access-Stratum，非接入层)消息进行附着操作；

步骤903，无线侧网元将初始的用户消息发给移动性管理实体，并转发NAS消息至移动性管理实体；

步骤904，移动性管理实体开启鉴权以及安全流程，对用户进行验证；

步骤905，移动性管理实体根据APN(Access Point Name，接入点名称)或本地访问标识(这些标识可以在步骤903消息中携带)发现需建立本地IP连接后，向S-GW发送会话建立请求，可以携带本地IP访问标识或双隧道标识；

步骤906，接收到移动性管理实体发送的消息，S-GW将会话建立请求消息发送给L-PGW，携带S-GW地址及S-GW隧道标识，同时可以携带本地IP访问标识或双隧道标识。

步骤907，L-PGW向S-GW回复会话建立响应；

步骤908，S-GW向移动性管理实体发送会话建立响应；

步骤909，移动性管理实体判断该连接为本地IP访问连接，则向无线侧网元发起初始上下文建立请求中携带L-PGW地址和L-PGW的隧道标识，无需携带S-GW的隧道信息，如地址和标识；

步骤910，执行RRC连接配置过程；

步骤911，无线侧网元回复移动性管理实体初始上下文建立响应；

步骤912，终端向无线侧网元发送直传消息，包括附着完成信息；

步骤913，无线侧网元向移动性管理实体发送附着完成消息；

步骤914，移动性管理实体向S-GW请求更新承载，携带无线侧网元地址和无线侧网元的隧道标识，同时可以携带本地IP访问标识或双隧道标识；

步骤915，S-GW判断该连接为本地IP访问连接，则向L-PGW发送的承载更新请求中携带无线侧网元地址和无线侧网元的隧道标识，同时可以携带本地IP访问标识或双隧道标识。此时，S-GW无需保存无线侧网元的隧道信息，如地址和标识；

步骤916，L-PGW对该本地IP访问连接保存无线侧网元地址和无线侧网元的隧道标识以及S-GW地址及S-GW隧道标识；同时向S-GW回应承载更新响应；

L-PGW可以将下行数据直接发向无线侧网元，也可以将下行数据发往S-GW。

步骤917，S-GW回应移动性管理实体承载更新响应消息。

以上流程建立了两条隧道，一条隧道为从终端至无线侧网元至本地接入网关(L-PGW)，另一条隧道为核心网接入网关(S-GW)至本地接入网关(L-PGW)，对应图4b。

为了简化描述，图9实施例仅以E-UTRAN系统用户初始接入进行本地IP连接建立的情况为例来说明图4b对本地IP访问建立两条数据隧道的方式。其他情况下，如用户初始接入后进行本地IP连接建立过程、专有承载建立过程、UTRAN系统中用户初始接入进行PDP上下文激活的情况下，仍然需要移动性管理实体(SGSN或MME)将本地接入网关的地址和隧道信息带给无线侧网元(此时无需携带核心网接入网关的隧道信息)，核心网接入网关需要将无线侧网元地址和隧道信息带给本地接入网关(核心网接入网关无需保存无线侧网元的隧道信息)，以便可以对本地IP访问连接建立两条数据通道。在这些情况下，本地IP访问建立两条隧道的方式与图9实施例极为相似，不会对阐述本发明造成影响，故在此不再重复描述。

为了简化描述，以上实施例仅以不存在家用基站网关的情况为例来说明对本地IP访问建立两条数据隧道的方式。存在家用基站网关的情况下，仍然需要移动性管理实体(SGSN或MME)将本地接入网关的地址和隧道信息带给无线侧网元，核心网接入网关需要将无线侧网元地址和隧道信息带给本地接入网关，以便可以对本地IP访问连接建立两条数据通道。当然，存在家用基站网关时，移动性管理实体与无线侧网元之间的消息将经由家用基站网关传递。在这些情况下，本地IP访问建立两条隧道的方式与上述实施例极为相似，不会对阐述本发明造成影响，故在此不再重复描述。

本地IP访问的无线侧网元可以与本地接入网关地址相同。

为实现以上方法，本发明还提供一种建立本地IP访问连接的实现系统，该系统包括通过网络连接的移动性管理实体、无线侧网元、核心网接入网关及本地接入网关，其中：

所述移动性管理实体，用于将本地接入网关的隧道信息或者本地接入网关和核心网接入网关的隧道信息传送给无线侧网元；

所述无线侧网元，用于接收所述移动性管理实体发送的隧道信息；

所述核心网接入网关，用于将所述无线侧网元和所述核心网接入网关的隧道信息传送给所述本地接入网关；

所述移动性管理实体还用于向所述核心网接入网关发送所述无线侧网元的隧道信息及双隧道信息，所述核心网接入网关获取所述无线侧网元的隧道信息及所述双隧道信息后转发给所述本地接入网关。

所述本地接入网关，用于接收所述核心网接入网关发送的隧道信息；所述本地接入网关还用于保存所述核心网接入网关传送的所述隧道信息及双隧道信息以及根据保存的信息转发下行数据，所述双隧道信息指本地IP访问标识或双隧道标识，所述隧道信息包括地址和隧道标识，或者仅包括隧道标识。

具体实现时，无线侧网元是基站、家用基站或RNC(无线网络控制器，Radio Network Controller)，移动性管理实体为移动管理单元MME、移动交换中心MSC或服务GPRS支持节点，所述本地接入网关是L-PGW或L-GGSN，所述核心网接入网关是S-GW或SGSN。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

本领域技术人员应当理解，本地IP访问连接包括多段隧道，本发明所涉及的本地IP访问连接主要涉及无线侧网元、核心网接入网关与本地接入网关之间的隧道建立。

本发明提供的本地IP访问中建立两条数据隧道的方法，由核心网接入网关(如，S-GW)将无线侧网元的地址和隧道信息转发给本地接入网关(如，L-PGW)，以便本地接入网关同时保存与S-GW的隧道信息以及与无线侧网元的隧道信息，从而解决了本地IP访问同时建立多连接的问题，有效地实现了两条数据隧道的创建机制。

Claims (10)

1.一种建立本地IP访问连接的实现方法，其特征在于，该方法包括：

步骤一，移动性管理实体将本地接入网关的隧道信息传送给无线侧网元，无线侧网元保存与本地接入网关的隧道信息；

步骤二，核心网接入网关将所述无线侧网元和所述核心网接入网关的隧道信息传送给所述本地接入网关；本地接入网关保存与核心网接入网关的隧道信息以及与无线侧网元的隧道信息；

或者所述步骤一为：

移动性管理实体将本地接入网关和核心网接入网关的隧道信息传送给无线侧网元；无线侧网元保存与核心网接入网关的隧道信息以及与本地接入网关的隧道信息。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤二中，所述核心网接入网关将双隧道信息传送给所述本地接入网关；所述双隧道信息指本地IP访问标识或双隧道标识；所述无线侧网元的隧道信息及所述双隧道信息是所述核心网接入网关从所述移动性管理实体获取后再传送给所述本地接入网关的。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述本地接入网关保存所述核心网接入网关传送的所述隧道信息及双隧道信息，所述本地接入网关根据保存的信息转发下行数据；所述隧道信息包括地址和隧道标识，或者仅包括隧道标识。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于：无线侧网元是基站、家用基站或无线网络控制器RNC，移动性管理实体为移动管理单元MME、移动交换中心MSC或服务GPRS支持节点，所述本地接入网关是L-PGW或L-GGSN，所述核心网接入网关是S-GW或SGSN。

5.一种建立本地IP访问连接的实现方法，其特征在于，该方法包括：

移动性管理实体判断需要建立本地IP访问连接时，发起连接建立流程建立两条隧道，一条隧道从终端至无线侧网元至本地接入网关，另一条隧道从终端至无线侧网元至核心网接入网关至本地接入网关。

6.一种建立本地IP访问连接的实现方法，其特征在于，该方法包括：

移动性管理实体判断需要建立本地IP访问连接时，发起连接建立流程建立两条隧道，一条隧道从终端至无线侧网元至本地接入网关，另一条隧道从核心网接入网关至本地接入网关。

7.一种建立本地IP访问连接的实现系统，其特征在于：该系统包括通过网络连接的移动性管理实体、无线侧网元、核心网接入网关及本地接入网关，其中：

所述移动性管理实体，用于将本地接入网关的隧道信息传送给无线侧网元，或者将本地接入网关和核心网接入网关的隧道信息传送给无线侧网元；

所述无线侧网元，用于接收所述移动性管理实体发送的隧道信息；保存与本地接入网关的隧道信息；或者保存与核心网接入网关的隧道信息以及与本地接入网关的隧道信息；

所述核心网接入网关，用于将所述无线侧网元和所述核心网接入网关的隧道信息传送给所述本地接入网关；

所述本地接入网关，用于接收所述核心网接入网关发送的隧道信息；保存与核心网接入网关的隧道信息以及与无线侧网元的隧道信息。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于：所述移动性管理实体还用于向所述核心网接入网关发送所述无线侧网元的隧道信息及双隧道信息，所述核心网接入网关获取所述无线侧网元的隧道信息及所述双隧道信息后转发给所述本地接入网关；所述双隧道信息指本地IP访问标识或双隧道标识。

9.如权利要求8所述的系统，其特征在于：所述本地接入网关还用于保存所述核心网接入网关传送的所述隧道信息及双隧道信息以及根据保存的信息转发下行数据，所述隧道信息包括地址和隧道标识，或者仅包括隧道标识。

10.如权利要求7至9中任一项所述的系统，其特征在于：无线侧网元是基站、家用基站或无线网络控制器RNC，移动性管理实体为移动管理单元MME、移动交换中心MSC或服务GPRS支持节点，所述本地接入网关是L-PGW或L-GGSN，所述核心网接入网关是S-GW或SGSN。